JPH076803B2 - Vehicle direction measuring device - Google Patents
Vehicle direction measuring deviceInfo
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- JPH076803B2 JPH076803B2 JP23216289A JP23216289A JPH076803B2 JP H076803 B2 JPH076803 B2 JP H076803B2 JP 23216289 A JP23216289 A JP 23216289A JP 23216289 A JP23216289 A JP 23216289A JP H076803 B2 JPH076803 B2 JP H076803B2
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- vehicle
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- rotation
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Description
【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は、ナビゲーシヨンシステム等に利用する車両用
方位測定装置に関する。Description: [Industrial field of use] The present invention relates to a vehicle azimuth measuring device used in a navigation system or the like.
[従来の技術] 近年、車両進行方位及び位置をディスプレイ上に表示し
運転者に車両の現在位置等を告知する装置、いわゆるナ
ビゲータを搭載した自動車が知られている。[Prior Art] In recent years, a vehicle equipped with a so-called navigator, which is a device for displaying the traveling direction and position of a vehicle on a display and notifying the driver of the current position of the vehicle, is known.
このような車両位置・方位情報の提供には、車両の進行
方位を検出するセンサ、いわゆる方位計が重要な役割を
果たしている。この方位計の一つとして、左右の車輪の
回転量の差異を検出して方位の変位量を求め相対的な方
位や絶対的な方位を検出し地磁気センサと併用して車両
方位を決定している装置がある(特開昭61−56910号公
報)。In order to provide such vehicle position / azimuth information, a sensor for detecting the traveling azimuth of the vehicle, a so-called azimuth meter, plays an important role. As one of the azimuth meters, the difference in the amount of rotation of the left and right wheels is detected to obtain the displacement amount of the azimuth, the relative azimuth and absolute azimuth are detected, and the vehicle azimuth is determined using the geomagnetic sensor. There is a device (Japanese Patent Laid-Open No. 61-56910).
左右の車輪の回転量の差異を検出して方位を決定できる
原理は次のごとくである。即ち、走行中に車両方位が変
わるのは、ステアリングの操作による車両の旋回が原因
である。旋回時に内輪と外輪との回転量を比較すると当
然に旋回半径の大きい外輪の方が多く、かつその回転量
の差が旋回半径の差に比例している。従って回転量の違
いを測定して車両方位の決定に利用できる。The principle by which the bearing can be determined by detecting the difference in the amount of rotation of the left and right wheels is as follows. That is, the vehicle orientation changes during traveling because of the turning of the vehicle due to the steering operation. Comparing the rotation amounts of the inner wheel and the outer wheel during turning, the outer wheel having the larger turning radius is naturally larger, and the difference in the amount of rotation is proportional to the difference in the turning radius. Therefore, the difference in the amount of rotation can be measured and used for determining the vehicle direction.
[発明が解決しようとする課題] ところが、実際に車両を走行させて旋回させてみると、
実際の方位変位量と、回転センサにより検出されたデー
タから算出した方位変位量とは完全に一致していなかっ
た。[Problems to be Solved by the Invention] However, when the vehicle is actually run and turned,
The actual amount of azimuth displacement and the amount of azimuth displacement calculated from the data detected by the rotation sensor did not completely match.
このため、車両旋回のたび毎に誤差が蓄積し、最終的に
は検出される方位がでたらめとなってしまう恐れがあっ
た。For this reason, there is a possibility that an error accumulates each time the vehicle turns, and the detected orientation eventually becomes random.
回転センサの検出データから方位変位量を求める場合
に、その計算上の根拠としている理論の一つは、よく知
られているアッカーマン・ジャントーの理論である。し
かしこの理論は、車輪も含めた車両全体が剛直であっ
て、しかも車輪の横すべりのないような極めて低速の状
態で成り立つものである。従って車両を実際に走行させ
た場合とは誤差が出るのは当然であった。他の算出方法
もやはり横すべりや車輪の変形等を考慮していない単純
な計算であるので同様の問題を生じていた。One of the theories on which the calculation is based when obtaining the azimuth displacement amount from the detection data of the rotation sensor is the well-known Ackermann-Jeanteau theory. However, this theory holds true in an extremely low-speed state in which the vehicle as a whole, including the wheels, is rigid, and the wheels do not skid. Therefore, it is natural that an error occurs when the vehicle is actually driven. Since the other calculation methods are also simple calculations that do not take into account side slip, wheel deformation, etc., similar problems have arisen.
[目的] 本発明は、上記課題を解決することを目的としてなされ
たものであり、理論的に算出された方位変位量に対して
補正を行うことにより、信頼性のある方位を求めること
の出来る車両用方位測定装置を提供するものである。[Purpose] The present invention has been made for the purpose of solving the above problems, and it is possible to obtain a reliable azimuth by correcting the azimuth displacement calculated theoretically. A azimuth measuring device for a vehicle is provided.
発明の構成[課題を解決するための手段] 本発明の車両用方位測定装置は第1図に例示するごと
く、 左右の車輪M1,M2の回転量の差異を検出し、その差異か
ら車両M3の方位変位量を検出する方位変位量検出手段M4
と、 車両M3の旋回状態検出手段M5と、 この旋回状態に応じて、上記方位変位量を補正する方位
変位量補正手段M6と、 少なくともこの補正された方位変位量に基づいて車両M3
の方位を決定する方位決定手段M7と、を備えたことを特
徴とする。Configuration of the Invention [Means for Solving the Problems] As shown in FIG. 1, the vehicle azimuth measuring device of the present invention detects a difference in the amount of rotation of the left and right wheels M1 and M2, and detects the difference in the vehicle M3 from the difference. Azimuth displacement detection means M4 for detecting the Azimuth displacement
A turning state detecting means M5 of the vehicle M3, a heading displacement amount correcting means M6 for correcting the heading displacement amount according to the turning state, and a vehicle M3 based on at least the corrected heading displacement amount.
And an azimuth determining means M7 for deciding the azimuth.
[作用] 車両全体が剛直であり横すべりもしないとした計算(例
えばアッカーマン・ジャントーの理論)の通りであれ
ば、方位変位量検出手段M4の検出値のみで方位変位量は
正確に決定する。しかし、上述のごとく実際は、旋回時
に種々の要因が車両、特にサスペンシヨンや車輪に作用
し、理論通りにいかない。そのため、旋回状態検出手段
M5により、理論との間の誤差を引き起こす要因(例えば
方位変位量自体)を定量的に捉え、方位変位量補正手段
M6にてその要因の程度に応じた方位変位量の補正がなさ
れる。このことにより、方位決定手段M7にて、正確な方
位変位量が用いられることになり、正確な車両方位の決
定に貢献する。[Operation] If the calculation is such that the entire vehicle is rigid and does not skid (for example, Ackermann-Jeanteau's theory), the azimuth displacement amount is accurately determined only by the detection value of the azimuth displacement amount detection means M4. However, as described above, in practice, various factors act on the vehicle, particularly the suspension and the wheels during turning, and the results do not follow the theory. Therefore, the turning state detection means
M5 quantitatively captures factors that cause an error with the theory (for example, azimuth displacement amount itself), and azimuth displacement amount correction means
In M6, the amount of azimuth displacement is corrected according to the degree of the factor. As a result, the azimuth determination means M7 uses the accurate azimuth displacement amount, which contributes to the accurate determination of the vehicle azimuth.
ここで旋回状態検出手段M5は旋回半径や車両速度等とい
った、論理的計算に対する誤差を生ずるパラメータを検
出するものである。Here, the turning state detection means M5 detects parameters such as a turning radius and a vehicle speed that cause an error in logical calculation.
[実施例] 次に本発明の好適な実施例を図面に基づいて詳細に説明
する。第2図は車両用方位測定装置の一実施例としての
システム構成図を示す。尚、本装置は自動車に搭載され
ている。[Embodiment] Next, a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 2 shows a system configuration diagram as an embodiment of the vehicle azimuth measuring apparatus. The device is mounted on an automobile.
車両用方位測定装置1はマイクロコンピュータとしての
処理回路3を備えている。この処理回路3は、一般的な
マイクロコンピュータの構成を採用しており、主に中央
演算装置(CPU)5、リードオンリメモリ(ROM)7、ラ
ンダムアクセスメモリ(RAM)9及び入出力回路(1/0)
11を主な構成とし、論理回路として構成されている。The vehicle azimuth measuring device 1 includes a processing circuit 3 as a microcomputer. The processing circuit 3 adopts a general microcomputer configuration, and mainly includes a central processing unit (CPU) 5, a read only memory (ROM) 7, a random access memory (RAM) 9, and an input / output circuit (1 / 0)
11 is a main configuration and is configured as a logic circuit.
この処理回路3は、左右前輪の回転センサ13,14、方位
計15及びその他の図示しない検出装置から検出信号を入
力し、更に液晶表示装置(LCD)19に制御信号を出力し
て、所定の表示を実行している。例えば、ナビゲータの
場合は画面地図上に自動車の走行軌跡を表示する。The processing circuit 3 inputs detection signals from the left and right front wheel rotation sensors 13 and 14, the azimuth meter 15 and other detection devices (not shown), and further outputs a control signal to a liquid crystal display device (LCD) 19 to set a predetermined value. The display is running. For example, in the case of the navigator, the traveling locus of the automobile is displayed on the screen map.
回転センサ13,14としては、ここでは車輪と一体で回転
する歯車の個々の歯部がピックアップの近傍を通過する
時に、ピックアップが電気的なパルス信号を発生する公
知のものが用いられる。即ち、時間当りのパルス数(周
波数)が多いほど、あるいはパルス信号の周期が短いほ
ど、車輪の回転は高速であることになる。As the rotation sensors 13 and 14, here, known sensors are used in which the pickup generates an electric pulse signal when the individual tooth portions of the gear that rotates integrally with the wheel pass in the vicinity of the pickup. That is, the higher the number of pulses (frequency) per time, or the shorter the cycle of the pulse signal, the faster the wheel rotates.
方位計15としては、例えば特開昭62−138718号に示され
ているようなパーマロイリングにX軸コイルとこれに直
交するY軸コイルと補助コイルとを巻装し、補助コイル
に所定周波数の交流信号を供給するように構成したもの
である。この方位計は地磁気の方位に応じてX軸コイル
とY軸コイルとに誘起された信号により方位ベクトルが
得られる。As the azimuth meter 15, for example, a permalloy ring as shown in JP-A-62-138718 is wound with an X-axis coil, a Y-axis coil orthogonal thereto and an auxiliary coil, and the auxiliary coil has a predetermined frequency. It is configured to supply an AC signal. This azimuth meter can obtain an azimuth vector from the signals induced in the X-axis coil and the Y-axis coil according to the azimuth of the geomagnetism.
この処理回路3にて実施される方位測定処理を表すフロ
ーチャートを第3図に示す。本処理は所定時間毎に割り
込み実行されるプログラムを表している。FIG. 3 is a flow chart showing the azimuth measuring process executed by the processing circuit 3. This process represents a program that is executed by interruption at every predetermined time.
まず処理が始まると、左右前輪の回転センサ13,14の
内、パルス数の小さい方の値Nが読み込まれる(ステッ
プ100)。このパルス数は、このプログラムの前回実行
周期の間にカウントされ各センサ13,14毎に、RAM9内の
所定の番地に格納されていたデータである。First, when the processing is started, the value N having the smaller pulse number of the rotation sensors 13 and 14 for the left and right front wheels is read (step 100). The number of pulses is the data counted during the previous execution cycle of this program and stored in a predetermined address in the RAM 9 for each sensor 13 and 14.
次に回転センサ13,14からのパルス信号の周期が読み込
まれる(ステップ110)。この周期のデータもこのプロ
グラムの前回の実行周期の間に、各センサ13,14毎に、R
AM9内の所定のバッファに所定の時間間隔で読み込まれ
て、各々複数個格納されていたデータである。勿論、プ
ログラムの実行周期を上記パルスカウント数に割ること
により周期を求めてもよく、この場合は後述のステップ
130の平均化処理は不要となる。Next, the period of the pulse signal from the rotation sensors 13 and 14 is read (step 110). The data for this cycle is also R for each sensor 13, 14 during the previous execution cycle of this program.
The data is read in a predetermined buffer in the AM9 at a predetermined time interval and stored in plural numbers. Of course, the cycle may be obtained by dividing the execution cycle of the program by the pulse count number.
The averaging process of 130 is unnecessary.
次にこの左右の回転センサ13,14の周期データを時間順
に組み合わせて、複数個の周期比pを計算する(ステッ
プ120)。周期比pは下式で計算される。Next, the period data of the left and right rotation sensors 13 and 14 are combined in chronological order to calculate a plurality of period ratios p (step 120). The period ratio p is calculated by the following formula.
p=tL/tR ここで、tLは左前輪側の周期、tRは右前輪側の周期であ
る。こうして複数の周期比pが求められる。p = t L / t R where t L is the period on the left front wheel side and t R is the period on the right front wheel side. In this way, a plurality of period ratios p are obtained.
次にこの複数の周期比pの平均値paが算出されるととも
にpa>1(左旋回)の場合に、pa=1/paの処理がなさ
れ、paが1以下に統一される(ステップ130)。Next, when the average value p a of the plurality of cycle ratios p is calculated and p a > 1 (left turn), the process of p a = 1 / p a is performed, and p a is unified to 1 or less. (Step 130).
次にこの平均周期値paから内輪側回転センサ出力1パル
ス分の方位変位量Δθsが求められる(ステップ14
0)。この計算は、アッカーマン・ジャントーの理論に
基づいて行われる。Next, the azimuth displacement amount Δθs for one pulse of the inner wheel side rotation sensor output is obtained from the average period value p a (step 14
0). This calculation is based on Ackermann-Jeanteau's theory.
即ち、第4図(A),(B)に示すごとく、車両Zが右
旋回している場合、次の関係が成立する。ここで、各記
号は、T:ホイールトレッド,B:ホイールベース,R:右後輪
WRR基準の車両旋回半径,RR:右前輪WFR基準の車両旋回
半径,p:左右のパルス信号の周期比,Δθs:右側1パル
ス間の車両方位変位量,S:右側1パルス(歯)間に進む
距離を表している。ここで、R,RR,Δθs,p以外は車種
により決定されている値であり、予め測定によりその数
値が決定されている。またpはステップ130で算出され
たpaの値を用いる。That is, as shown in FIGS. 4A and 4B, when the vehicle Z is turning right, the following relationship is established. Here, each symbol is T: wheel tread, B: wheel base, R: right rear wheel
WRR-based vehicle turning radius, R R : Right front wheel WFR-based vehicle turning radius, p: Period ratio of left and right pulse signals, Δθs: Vehicle heading displacement between right 1 pulse, S: Right 1 pulse (tooth) Represents the distance to go to. Here, values other than R , RR and Δθs, p are values determined by the vehicle type, and the values are determined in advance by measurement. The value of p a calculated in step 130 is used as p.
この(1.1)式からRを導き出すと、次のようになる。 When R is derived from this equation (1.1), it becomes as follows.
次にRとBとの幾何学的関係から、次のようにRRが算出
される。 Next, R R is calculated from the geometrical relationship between R and B as follows.
RR=(R2+B2)1/2 …(1.3) このRRとSとに基づいてΔθsが下式のごとく求められ
る。R R = (R 2 + B 2 ) 1/2 (1.3) Based on this R R and S, Δθs is calculated as in the following equation.
Δθs=(180/π)・(S/RR) …(1.4) 次にΔθsをN(内輪、右旋回なら右側のパルス数)倍
して、今回測定分の論理上の方位変位量Δθtを算出す
る(ステップ150)。Δθs = (180 / π) · (S / R R ) ... (1.4) Next, multiply Δθs by N (inner wheel, the number of pulses on the right side if turning right), and calculate the theoretical azimuth displacement Δθt for this measurement. Is calculated (step 150).
次に第5図に実線で示す、予め作成してある補正係数C
を求めるテーブルからpaの値に基づいてCを求める(ス
テップ160)。このテーブルは推定実験により車種に応
じて作成されているものである。このテーブルの作成に
ついては後述する。Next, a correction coefficient C that is created in advance and is shown by a solid line in FIG.
C is calculated from the table for calculating C based on the value of p a (step 160). This table is created according to the vehicle type by the estimation experiment. The creation of this table will be described later.
次にΔθtとCとの積を計算して、実際の方位変位量Δ
θとする(ステップ170)。更にこのΔθを前回求めた
車両方位θに、右旋回の場合は加算し、左旋回の場合は
減算して、新たな車両方位θとする(ステップ180)。
右旋回、左旋回はステップ100でパルス数の小さい側が
該当する。Next, the product of Δθt and C is calculated, and the actual azimuth displacement Δ
θ (step 170). Further, this Δθ is added to the vehicle direction θ obtained last time in the case of right turn and subtracted in the case of left turn to obtain a new vehicle direction θ (step 180).
Right turn and left turn correspond to the side with the smaller pulse number in step 100.
尚、車両Zが始動を開始し、最初に本処理が実行される
場合は、図示しない別のプログラムにより、方位計15か
らのデータに基づいて、あるいは運転者の指示に基づい
て、最初の車両方位θが決定されている。When the vehicle Z starts to start and this process is executed for the first time, another program (not shown) may be used to start the first vehicle based on the data from the compass 15 or the driver's instruction. The azimuth θ has been determined.
こうして一旦処理を終了する。以後所定時間毎に上記処
理を繰り返し、そのたびにθを更新して絶えずその時の
車両Zの方位を求める。In this way, the process is temporarily terminated. After that, the above process is repeated every predetermined time, and θ is updated every time to constantly obtain the azimuth of the vehicle Z at that time.
このように求められたθはナビゲータのデータとして利
用され、LCD19にその値が直接表示されたり、あるいは
画面上のXY座標に換算されて、車両Zの位置が表示され
る。The θ thus obtained is used as the data of the navigator, and its value is directly displayed on the LCD 19, or converted into the XY coordinate on the screen, and the position of the vehicle Z is displayed.
次に第5図に示した補正係数Cを求めるテーブルの作成
について説明する。Next, the creation of the table for obtaining the correction coefficient C shown in FIG. 5 will be described.
本テーブルは、実験的に車両を旋回させることにより、
アッカーマン・ジャントーの論理に従って算出した回転
角度と実測値との差異を求めることにより作成される。This table, by turning the vehicle experimentally,
It is created by finding the difference between the rotation angle calculated according to the Ackermann-Jean-to's logic and the measured value.
この作成処理のフローチャートを第6図に示す。尚、ハ
ードの構成は第2図に示したものと内容的に同じであ
る。A flowchart of this creation processing is shown in FIG. The hardware structure is the same as that shown in FIG.
まず処理が開始されると、測定開始の指示が測定者に要
求される(ステップ210)。測定者は車両が所定の車速
に安定した場合に指示を与えることにより肯定判定され
る。First, when the process is started, the measurer is requested to give an instruction to start the measurement (step 210). The measurer makes an affirmative decision by giving an instruction when the vehicle stabilizes at a predetermined vehicle speed.
次に回転センサ13,14のパルス周期比pを所定時間ある
いは所定パルス毎に読み込み、記憶して行く(ステップ
220)。Next, the pulse cycle ratio p of the rotation sensors 13 and 14 is read and stored for a predetermined time or every predetermined pulse (step
220).
次に車両がステップ210の肯定判定時から1回転旋回し
たことの指示が測定者に要求される(ステップ230)。
1回転したとの指示がなければ、更にステップ220の処
理を繰り返す。このことにより1回転分のパルス周期比
のデータが蓄積される。Next, the measurer is requested to give an instruction that the vehicle has made one turn from the affirmative determination in step 210 (step 230).
If there is no instruction to make one rotation, the process of step 220 is further repeated. As a result, the data of the pulse cycle ratio for one rotation is accumulated.
1回転したことの判断は、測定者でなく、例えば路面に
設けたマークを、ステップ210にて測定開始の指示があ
って以降、車載のセンサによつて初めに検出した時点か
ら次に検出す時点までとして装置側に自動検出させても
よい。One rotation is judged not by the measurer but by detecting the mark provided on the road surface, for example, from the time when it is first detected by the in-vehicle sensor after the measurement start instruction is given in step 210. Alternatively, the device may automatically detect the time.
1回転したと判断されると次に前記式(1.1)〜(1.4)
の計算により、実際に車両が1回転する間の理論計算上
の旋回角度Δθ0を求める(ステップ240)。即ち周期
比pの測定値毎にΔθsを求め、それを測定の回数分、
累積して旋回角度Δθ0を求める。If it is judged that one revolution has occurred, then the above formulas (1.1) to (1.4)
Then, the theoretical turning angle Δθ 0 during one revolution of the vehicle is obtained (step 240). That is, Δθs is calculated for each measured value of the period ratio p, and is calculated by the number of times of measurement,
The turning angle Δθ 0 is cumulatively obtained.
次に次式の計算により回転誤差θeを求める(ステップ
250)。Next, the rotation error θ e is obtained by the calculation of the following equation (step
250).
θe=Δθ0−360 …(2.1) 次に次式により補正係数Cを求める。θ e = Δθ 0 −360 (2.1) Next, the correction coefficient C is calculated by the following equation.
C=θe/360 …(2.2) 次に測定回数だけ存在する周期比pの度数分布を求め、
そのピーク値を代表値pbとする(ステップ270)。この
ことにより、周期比pbとこれに対応する補正係数Cが求
められる。C = θ e / 360 (2.2) Next, find the frequency distribution of the period ratio p that exists for the number of measurements,
The peak value is set as the representative value p b (step 270). As a result, the period ratio p b and the correction coefficient C corresponding thereto are obtained.
以上の測定及び計算処理を、旋回半径を変更しつつ実行
すれば、旋回半径に応じてパルス周期比pbも変化するの
で、パルス周期比pbの変化に応じた補正係数Cを求める
ことができ、第5図に示したテーブルを作成することが
できる。If the above measurement and calculation processing is executed while changing the turning radius, the pulse cycle ratio p b also changes according to the turning radius, so the correction coefficient C corresponding to the change in the pulse cycle ratio p b can be obtained. Then, the table shown in FIG. 5 can be created.
即ち、再測定するか否かの指示を測定者に要求し(ステ
ップ280)、再測定であれば再度ステップ210から処理を
開始することにより、新たなパルス周期比の基での補正
係数Cが求められる。尚、パルス周期比は方位変位量に
対応するので新たなる方位変位量の基での補正係数Cが
求められるとも言える。こうしてテーブル作成に必要な
数のデータがそろえば、補正係数間を1次近似補間して
第5図のような補正テーブルが完成する(ステップ29
0)。That is, by requesting the measurer to instruct whether or not to perform remeasurement (step 280), and if remeasurement is performed, the process starts again from step 210, so that the correction coefficient C based on the new pulse period ratio is set. Desired. Since the pulse cycle ratio corresponds to the azimuth displacement amount, it can be said that the correction coefficient C is calculated based on the new azimuth displacement amount. When the number of data necessary for creating the table is obtained in this way, the correction table as shown in FIG. 5 is completed by performing first-order approximate interpolation between the correction coefficients (step 29).
0).
また上記計算処理以外に、補正係数Cを求めるのに、36
0°と計算上の回転角度θとの比を計算して補正係数C
を求めてもよい。In addition to the above calculation process, 36
The correction coefficient C is calculated by calculating the ratio between 0 ° and the calculated rotation angle θ.
May be asked.
本実施例は上述のごとく回転センサ13,14の周期比(即
ち、回転量の差異を表す値)から方位変位量を検出し、
更にその変位量を累積して車両の方位を検出している。
その方位変位量の検出に際し、予め求めてあるテーブル
から周期比に応じた補正係数を求め、その補正係数に基
づき理論計算から求めた変位量を補正している。従って
理論に基づく計算上の方位と実際の方位との誤差が埋め
られて、正確な方位を求めることができる。このためナ
ビゲータ等に正確な情報が提供でき、ナビゲータの信頼
性も向上する。In this embodiment, as described above, the azimuth displacement amount is detected from the cycle ratio of the rotation sensors 13 and 14 (that is, a value representing the difference in rotation amount),
Further, the displacement amount is accumulated to detect the direction of the vehicle.
When detecting the azimuth displacement amount, a correction coefficient corresponding to the cycle ratio is obtained from a table obtained in advance, and the displacement amount obtained by theoretical calculation is corrected based on the correction coefficient. Therefore, the error between the theoretical azimuth and the actual azimuth is filled in, and the accurate azimuth can be obtained. Therefore, accurate information can be provided to the navigator and the reliability of the navigator is improved.
上記実施例では、車速を考慮していない。車速が高いほ
ど、第5図のグラフは補正係数Cが高い方にシフトす
る。特に周期比paが小さいほど車速によるシフト量が大
きい。従って、周期比paと補正係数Cとのテーブルでな
く、更に車速も加えたマップとしてもよい。例えば第5
図の点線のごとく車速毎の周期比paと補正係数Cとの関
係を表するものとする。ここでは補正係数Cが高い方の
点線が車速が大きい場合を表す。このマップの作成は上
記第6図に示した処理において、一定車速で旋回半径を
変えてテーブルを求め、次に車速を変えて同一の測定を
繰り返せば完成する。尚、車速は回転センサ13,14のパ
ルス周期から算出できるので、車速の算出ステップを第
6図の処理中に含ませて、車速毎にテーブルを記録して
行くようにすればよい。更に、実走行の場合、第3図の
方位測定処理においては、回転センサ13、14のパルス周
期から車速を求め、paとともにマップから補正係数Cを
決定すればよい。In the above embodiment, the vehicle speed is not taken into consideration. The higher the vehicle speed, the higher the correction coefficient C in the graph of FIG. 5 shifts. In particular, the smaller the cycle ratio p a, the larger the shift amount due to the vehicle speed. Therefore, instead of the table of the cycle ratio p a and the correction coefficient C, a map in which the vehicle speed is also added may be used. For example, the fifth
It is assumed that the relationship between the cycle ratio p a for each vehicle speed and the correction coefficient C is represented by the dotted line in the figure. Here, the dotted line with the higher correction coefficient C represents the case where the vehicle speed is high. The creation of this map is completed by changing the turning radius at a constant vehicle speed to obtain a table in the processing shown in FIG. 6, then changing the vehicle speed and repeating the same measurement. Since the vehicle speed can be calculated from the pulse period of the rotation sensors 13 and 14, the vehicle speed calculation step may be included in the process of FIG. 6 to record the table for each vehicle speed. Further, in the case of actual traveling, in the azimuth measuring process of FIG. 3, the vehicle speed may be obtained from the pulse period of the rotation sensors 13 and 14, and the correction coefficient C may be determined from the map together with p a .
上記実施例において、方位変位量Δθを算出するにおい
てアッカーマン・ジャントーの理論を基に、式(1.1)
〜(1.4)をたてて理論上の方位変位量Δθの算出を行
ったが、他の式として次のような式にて理論上の方位変
位量を求めてもよい。In the above embodiment, the equation (1.1) is used to calculate the azimuth displacement amount Δθ based on the Ackermann-Jeanteau theory.
Although the theoretical azimuth displacement amount Δθ is calculated based on (1.4), the theoretical azimuth displacement amount may be obtained by the following formula as another formula.
Δθ=360(ΔlL−ΔlR)/2πT ここでΔlL:左車輪の走行距離,ΔlR:右車輪の走行距
離,T:ホイールトレッドである。Δθ = 360 (Δl L −Δl R ) / 2πT where Δl L is the traveling distance of the left wheel, Δl R is the traveling distance of the right wheel, and T is the wheel tread.
ΔlL及びΔlRは回転センサ13,14の出力から計算でき、
Tは固定しているので、Δθが算出できる。これをステ
ップ150,240で求めるΔθtの代わりに用いればよい。Δl L and Δl R can be calculated from the outputs of the rotation sensors 13 and 14,
Since T is fixed, Δθ can be calculated. This may be used instead of Δθ t obtained in steps 150 and 240.
発明の効果 本発明の車両用方位測定装置は、左右の車輪M1,M2の回
転量の差異を検出し、その差異から車両M3の方位変位量
を検出した後、車両M3の旋回状態に応じて上記方位変位
量を補正している。Effect of the Invention The vehicle azimuth measuring device of the present invention detects the difference in the amount of rotation of the left and right wheels M1, M2, and after detecting the amount of azimuth displacement of the vehicle M3 from the difference, depending on the turning state of the vehicle M3. The azimuth displacement amount is corrected.
従って、正確な方位変位量が検出でき、その値に基づき
信頼性のある方位を求めることができる。Therefore, an accurate azimuth displacement amount can be detected, and a reliable azimuth can be obtained based on the detected value.
第1図は本発明の基本的構成例示図、第2図は一実施例
を示すシステム構成ブロック図、第3図はその処理回路
にて実行される方位測定処理のフローチャート、第4図
(A),(B)は理論的計算の説明図、第5図は周期比
と補正係数とのテーブルまたは更に車速を加えたマップ
の内容を示すグラフ、第6図はそのテーブルを作成する
ためのテーブル作成処理のフローチャートである。 1…車両用方位測定装置、3…処理回路 13,14…回転センサ、15…方位計FIG. 1 is a basic configuration exemplification diagram of the present invention, FIG. 2 is a system configuration block diagram showing an embodiment, FIG. 3 is a flow chart of an azimuth measurement process executed by a processing circuit thereof, and FIG. ) And (B) are explanatory views of theoretical calculation, FIG. 5 is a table showing a cycle ratio and a correction coefficient or a graph showing the contents of a map to which vehicle speed is further added, and FIG. 6 is a table for creating the table. It is a flow chart of creation processing. 1 ... Vehicle azimuth measuring device, 3 ... Processing circuit 13,14 ... Rotation sensor, 15 ... Direction meter
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 星野 正喜 愛知県豊田市トヨタ町1番地 トヨタ自動 車株式会社内 (56)参考文献 特開 昭62−298716(JP,A) 特開 平1−304312(JP,A) ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Masayoshi Hoshino 1 Toyota Town, Toyota City, Aichi Prefecture Toyota Motor Corporation (56) Reference JP 62-298716 (JP, A) JP 1-304312 (JP, A)
Claims (1)
差異から車両の方位変位量を検出する方位変位量検出手
段と、 車両の旋回状態検出手段と、 この旋回状態に応じて、上記方位変位量を補正する方位
変位量補正手段と、 少なくともこの補正された方位変位量に基づいて車両の
方位を決定する方位決定手段と、 を備えたことを特徴とする車両用方位測定装置。1. A azimuth displacement amount detection means for detecting a difference in rotation amount between left and right wheels and a azimuth displacement amount of a vehicle based on the difference, a turning state detection means for the vehicle, and An azimuth measuring apparatus for a vehicle, comprising: an azimuth displacement amount correcting means for correcting the azimuth displacement amount; and an azimuth determining means for deciding an azimuth of a vehicle based on at least the corrected azimuth displacement amount.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP23216289A JPH076803B2 (en) | 1989-09-07 | 1989-09-07 | Vehicle direction measuring device |
Applications Claiming Priority (1)
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JP23216289A JPH076803B2 (en) | 1989-09-07 | 1989-09-07 | Vehicle direction measuring device |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0395408A JPH0395408A (en) | 1991-04-19 |
JPH076803B2 true JPH076803B2 (en) | 1995-01-30 |
Family
ID=16934969
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP23216289A Expired - Fee Related JPH076803B2 (en) | 1989-09-07 | 1989-09-07 | Vehicle direction measuring device |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JPH076803B2 (en) |
-
1989
- 1989-09-07 JP JP23216289A patent/JPH076803B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
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JPH0395408A (en) | 1991-04-19 |
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